¿Cómo calculan los fabricantes de perfiles de aluminio la capacidad de carga de los perfiles?

¿Cómo calculan los fabricantes de perfiles de aluminio la capacidad de carga de los perfiles?

Los perfiles de aluminio se utilizan principalmente como materiales de soporte, como marcos de equipos, bordes, vigas, soportes, etc. El cálculo de la deformación es muy importante a la hora de seleccionar perfiles de aluminio. Los perfiles de aluminio con diferentes espesores de pared y diferentes secciones transversales tienen diferentes deformaciones por tensión.

¿Cómo calcular la capacidad de carga de los perfiles de aluminio industriales? Sólo necesitamos saber calcular la deformación de los perfiles de aluminio industriales. Conociendo la deformación de los perfiles de aluminio industriales, también podemos calcular la capacidad portante de los perfiles.

Entonces, ¿cómo calcular la deformación en función de la fuerza sobre el perfil?受力1

Primero echemos un vistazo a las principales formas de fijar perfiles de aluminio. Hay tres tipos: fijos en un extremo, apoyados en ambos extremos y fijos en ambos extremos. Las fórmulas de cálculo para la fuerza y ​​la deformación de estos tres métodos de fijación son diferentes.

Primero veamos la fórmula para calcular la deformación de perfiles de aluminio bajo carga estática:

受力2

Las anteriores son las fórmulas para calcular la deformación de la carga estática cuando un extremo está fijo, ambos extremos están apoyados y ambos extremos están fijos. Se puede ver en la fórmula que la cantidad de deformación es mayor cuando un extremo está fijo, seguido del soporte en ambos extremos, y la deformación más pequeña es cuando ambos extremos están fijos.

Echemos un vistazo a la fórmula para calcular la deformación sin carga:

受力3Esfuerzo de flexión máximo permitido de perfiles de aluminio:

受力4

Superar esta tensión puede provocar que el perfil de aluminio se agriete o incluso se rompa.

m: densidad lineal del perfil de aluminio (kg/cm3)

F: Carga (N)

L: Longitud del perfil de aluminio

E: Módulo elástico (68600N/mm2)

I: inercia colectiva (cm4)

Z: Inercia transversal (cm3)

gramos: 9,81 N/kgf

f: Cantidad de deformación (mm)

dar un ejemplo

受力5

 

Lo anterior es la fórmula de cálculo para la fuerza de deformación de perfiles de aluminio industriales. Tomando el perfil de aluminio 4545 como ejemplo, ya sabemos que la longitud del perfil de aluminio es L = 500 mm, la carga es F = 800 N (1 kgf = 9,81 N) y ambos extremos están soportados fijamente, entonces la cantidad de deformación del perfil de aluminio = la fórmula de cálculo de fuerza de los perfiles de aluminio industriales es: el método de cálculo es: cantidad de deformación δ = (800×5003) / 192×70000×15,12×104≈0,05 mm. Ésta es la cantidad de deformación del perfil de aluminio industrial 4545.

受力6

Cuando conocemos la deformación de los perfiles de aluminio industriales, incluimos la longitud y la deformación de los perfiles en la fórmula para obtener la capacidad de carga. Basándonos en este método, podemos dar un ejemplo. El cálculo de carga de 1 metro 1 metro 1 metro utilizando perfiles de aluminio industriales 2020 muestra aproximadamente que la capacidad de carga es de 20 kg. Si el marco está pavimentado, la capacidad de carga se puede aumentar a 40 kg.

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Mesa de control rápido de deformación de perfiles de aluminio.

La tabla de verificación rápida de la deformación del perfil de aluminio se utiliza principalmente para describir la cantidad de deformación lograda por perfiles de aluminio de diferentes especificaciones bajo la influencia de fuerzas externas bajo diferentes métodos de fijación. Esta cantidad de deformación se puede utilizar como referencia numérica para las propiedades físicas del marco de perfil de aluminio; los diseñadores pueden utilizar la siguiente figura para calcular rápidamente la deformación de perfiles de aluminio de diferentes especificaciones en diferentes estados;

Rango de tolerancia de tamaño del perfil de aluminio

Rango de tolerancia de torsión del perfil de aluminio

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Tolerancia de línea recta transversal del perfil de aluminio

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Tolerancia de línea recta longitudinal del perfil de aluminio

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Tolerancia del ángulo del perfil de aluminio

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Arriba hemos enumerado en detalle el rango de tolerancia dimensional estándar de los perfiles de aluminio y proporcionado datos detallados, que podemos utilizar como base para determinar si los perfiles de aluminio son productos calificados. Para conocer el método de detección, consulte el diagrama esquemático a continuación.

受力 最后

Editado por May Jiang de MAT Aluminium


Hora de publicación: 11-jul-2024